[发明专利]一种膨胀式氯气液化方法

摘要

本发明公开了一种膨胀式氯气液化方法。现有氯气液化装置易爆炸或污染环境。本发明的设备中透平式氯气压缩机组的输出端通过增压制动风机与第一冷却管的一端连接；第一冷却管的另一端与预冷器的输入端及主膨胀机的输入端连接；预冷器的输出端通过氯气液化器与气液分离器的输入端连接；气液分离器的一个输出端通过尾氯膨胀机、第二冷却管及第三冷却管与尾氯分配台连接；主膨胀机的输出端通过第四冷却管及第五冷却管与透平式氯气压缩机组的输入端连接。本发明的具体步骤是：透平式氯气压缩机组和增压制动风机对原料氯气加压，制动冷却器、预冷器和氯气液化器对氯气进行冷却，气液分离器对气液混合物进行分离。本发明方法安全、节能、环保。

主权项

一种膨胀式氯气液化方法，其特征在于：该方法的设备包括透平式氯气压缩机组、增压式膨胀机组、制动冷却器、预冷器、氯气液化器、气液分离器、液氯储槽和尾氯分配台；所述的增压式膨胀机组包括增压制动风机、主膨胀机、主轴、主轴齿轮、惰轮、副轴齿轮、副轴和尾氯膨胀机；所述的增压制动风机和主膨胀机之间通过主轴连接，主轴上固定设置有主轴齿轮，主轴齿轮通过惰轮与副轴齿轮啮合，副轴齿轮固定设置在副轴上，副轴的一端与尾氯膨胀机固定连接；所述透平式氯气压缩机组的输出端与增压制动风机的输入端连接；透平式氯气压缩机组上设有压缩机冷却水进口和压缩机冷却水出口；增压制动风机的输出端与第一冷却管的一端连接；第一冷却管整体设置在制动冷却器内部，另一端与预冷器的输入端及主膨胀机的输入端连接；制动冷却器上设有冷却器冷却水进口和冷却器冷却水出口；预冷器的输出端与氯气液化器的输入端连接，氯气液化器的输出端与气液分离器的输入端连接；气液分离器的一个输出端与液氯储槽的输入端连接，另一个输出端与增压式膨胀机组的尾氯膨胀机的输入端连接；尾氯膨胀机的输出端与第二冷却管的一端连接；第二冷却管整体设置在氯气液化器内部，另一端与第三冷却管的一端连接；第三冷却管整体设置在预冷器内部，另一端与尾氯分配台的输入端连接；所述主膨胀机的输出端与第四冷却管的一端连接；第四冷却管整体设置在氯气液化器内部，另一端与第五冷却管的一端连接；第五冷却管整体设置在预冷器内部，另一端与透平式氯气压缩机组的输入端连接；该方法的具体步骤是：步骤1.将0.15～0.2MPa的原料氯气经透平式氯气压缩机组加压至0.5MPa，并经冷却水冷却至常温；步骤2.加压冷却后的氯气进入增压式膨胀机组的增压制动风机再次加压到0.55Mpa以上，然后经过设置在制动冷却器内部的第一冷却管冷却使氯气恢复常温；从第一冷却管输出的一部分氯气通过预冷器进行预冷却后进入氯气液化器进一步冷却至9～10℃，生成气液混合物进入到气液分离器；步骤3.气液分离器对气液混合物进行分离，将液氯收集到液氯储槽，然后将液氯包装成品，氯气进入增压式膨胀机组的尾氯膨胀机进行等熵膨胀；步骤4.通过尾氯膨胀机等熵膨胀后的压力为0.08～0.12Mpa、温度为‑22～‑18℃的氯气经第二冷却管与氯气液化器中的氯气进行热交换，将其升温至9～10℃，然后进入第三冷却管，与经过预冷器的氯气进行热交换至常温，然后送入尾氯分配台分配给尾氯用户；步骤5.从第一冷却管输出的另一部分氯气进入增压式膨胀机组的主膨胀机进行等熵膨胀；等熵膨胀后的压力为0.18～0.22Mpa、温度为‑17～‑13℃的氯气经第四冷却管与经过氯气液化器的氯气进行热交换，将其升温至9～10℃，然后进入第五冷却管，与经过预冷器的氯气进行热交换至常温，然后回到透平式氯气压缩机组进行再循环。